鼠李糖脂对大鼠和肉鸡免疫功能和肠道健康的影响研究

来源 :浙江农林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yu0426
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本研究旨在探讨鼠李糖脂(RLS)对大鼠和肉鸡免疫功能和肠道健康的影响。研究分为四个部分:实验一,选择大鼠为实验对象,探究RLS对大鼠脂代谢、免疫反应和结肠微生物区系的影响。实验二,在实验一的基础上,对部分大鼠进行脂多糖(LPS)攻毒,进一步探究RLS对LPS刺激大鼠免疫反应和肠道屏障功能的影响。实验三,选择肉鸡为实验对象,探究RLS对肉鸡生长性能、免疫反应、空肠形态、挥发性脂肪酸(VFA)和盲肠微生物区系的影响。实验四,在实验三的基础上,对部分肉鸡进行LPS刺激,进一步探究RLS对LPS刺激肉鸡免疫反应、空肠形态、VFA和盲肠微生物区系的影响。试验一:鼠李糖脂对大鼠脂代谢、免疫反应和肠道微生物区系的影响24只Sprague-Dawley(SD)大鼠随机分为3组:NCO组大鼠灌胃生理盐水,RLS1组大鼠灌胃10 mg RLS/200 g体重,RLS2组大鼠灌胃20 mg RLS/200 g体重,连续灌胃7周。实验结果显示,RLS显著降低脂肪重量和相对脂肪重量,降低脂肪细胞大小(P<0.05)。RLS显著降低血清甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白-胆固醇(LDL-C)和游离脂肪酸(NEFA)水平,高密度脂蛋白-胆固醇(HDL-C)水平显著升高(P<0.05)。然而,总胆固醇(TC)水平在3组间无显著差异(P>0.05)。与NCO组相比,RLS2组大鼠肝脏脂肪酸合成酶(FAS)m RNA相对表达量显著降低(P<0.05),肉碱棕榈酰转移酶-1(CPT-1)、肉碱棕榈酰转移酶-2(CPT-2)和过氧化物酶体增殖物激活受体-γ共激活因子-1α(PGC-1α)m RNA相对表达量显著升高(P<0.05)。与NCO组相比,RLS1和RLS2组大鼠血清白细胞介素-1β(IL-1β)和白细胞介素-6(IL-6)浓度显著降低(P<0.05)。此外,RLS2组大鼠血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)浓度显著降低(P<0.05)。RLS2组大鼠结肠内容物中乳酸杆菌属(Lactobacillus),罗斯氏菌属(Roseburia),瘤胃球菌属(Ruminococcus-1)和副杆菌属(Parabacteroides)相对丰度显著高于NCO组(P<0.05)。该研究结果表明RLS可减少大鼠脂肪沉积,抑制炎症,调节肠道菌群,促进有益菌增殖。试验二:鼠李糖脂对脂多糖刺激大鼠免疫反应和肠道屏障功能的影响在实验一的基础上,选用16只SD大鼠随机分为2组:NCO组大鼠灌胃生理盐水,RLS组大鼠灌胃20mg RLS/200g体重,连续灌胃7周。实验第50天,腹腔注射10mg LPS/kg体重。实验结果显示,与NCO组相比,RLS组大鼠血清白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平显著降低(P<0.05)。然而,血清白细胞介素-10(IL-10)在两组间无显著差异(P>0.05)。与NCO组相比,RLS显著降低空肠隐窝深度,提高绒毛高度和绒毛高度与隐窝深度比值(VCR)(P<0.05)。RLS组大鼠血清D-乳酸(D-LA)和二胺氧化酶(DAO)水平显著低于NCO组(P<0.05)。此外,与NCO组相比,RLS显著提高大鼠空肠黏膜闭合蛋白(OCLN)和闭锁带-1(ZO-1)m RNA相对表达量(P<0.05)。该研究结果表明RLS可降低大鼠由于LPS应激导致的炎症反应,通过增加紧密连接蛋白相关基因表达来缓解肠道黏膜屏障损伤。试验三:鼠李糖脂对肉鸡生长性能、免疫功能和肠道健康的影响选取480只1日龄肉仔鸡,随机分为对照组(NCO)、30mg/kg杆菌肽组(ANT)、500mg/kg RLS组(RLS1)和1000mg/kg RLS组(RLS2),实验期56天。实验结果显示,添加1000mg/kg RLS显著提高肉鸡末重和平均日增重(P<0.05)。RLS组肉鸡血清免疫球蛋白A(Ig A)、免疫球蛋白M(Ig M)、免疫球蛋白Y(Ig Y)、IL-1β、IL-6和TNF-α水平显著高于NCO组(P<0.05)。与NCO和ANT组相比,RLS组肉鸡空肠隐窝深度显著降低,绒毛高度和VCR显著升高(P<0.05)。与NCO组相比,RLS组肉鸡盲肠内容物中乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸和异戊酸浓度显著升高(P<0.05)。实验第28天,RLS组巨单胞菌(Megasphaera_hypermegale)相对丰度显著高于NCO组(P<0.05);实验第56天,RLS1组毛螺菌(Lachnospiraceae_bacterium_19gly4)相对丰度高于NCO组,且RLS2组梭状芽孢杆菌[Clostridium]_spiroforme和阿利斯佩斯菌(Alistipes_obesi)相对丰度低于NCO组(P<0.05)。该实验结果表明日粮中添加RLS可提高肉鸡生长性能,调节宿主免疫功能,改善肠绒毛形态,提高肠道VFA含量和肠道微生物相对丰度。试验四:鼠李糖脂对脂多糖刺激肉鸡免疫反应和肠道健康的影响选取450只1日龄肉仔鸡,随机分为对照组(NCO)、30mg/kg杆菌肽组(ANT)、1000mg/kg RLS组(RLS)。实验第57天,每组选取健康肉鸡20只,分为两个处理,其中10只腹腔注射LPS,另外10只腹腔注射生理盐水。LPS处理标记为LPS-NCO、LPS-ANT和LPS-RLS,生理盐水处理标记为NS-NCO、NSANT和NS-RLS。结果显示,添加RLS可显著降低LPS引起的免疫应激,与LPSNCO相比,LPS-RLS组IL-1β、IL-6和TNF-α水平显著降低(P<0.05),Ig A、Ig M和Ig Y水平显著升高(P<0.05)。LPS刺激组肉鸡空肠VCR显著低于未刺激组(P<0.05)。LPS-RLS组肉鸡空肠绒毛高度和VCR均显著高于LPS-NCO组(P<0.05)。LPS-RLS组肉鸡的乙酸、丁酸、异丁酸、戊酸和异戊酸浓度均显著高于LPS-NCO组(P<0.05)。在门水平上,LPS-RLS组肉鸡盲肠厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度高于LPS-ANT组肉鸡。在属水平上,NS-RLS和LPSRLS组肉鸡的拟杆菌属(Bacteroides)丰度高于NS-NCO和LPS-NCO组。同时,在种水平上,NS-RLS组梭状芽孢杆菌(Clostridium_sp_Marseille_p3244)和史雷克氏菌(Slakia_eqcsolifaciens)相对丰度显著高于NS-NCO组(P<0.05)。该实验结果表明RLS可降低LPS刺激引起的促炎因子分泌和肠道损伤,增加肠道VFA含量,调节肠道菌群。综上所述,RLS可减少大鼠脂肪沉积,抑制促炎症因子分泌,促进肠道有益菌增殖,缓解LPS刺激引起的免疫应激和肠道损伤。RLS可提高肉鸡生长性能,增强免疫功能,改善空肠形态,增加肠道VFA含量和菌群丰度,改善LPS刺激引起的免疫应激和肠道损伤。
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